实现不可能：火星移民计划

大家好，欢迎收听冷知识盲盒，我是用户主播乔羽蓝。

上期我们聊到，在那个内存还停留在几 KB 的 60 年代，人类依然有办法完成看似不可能的登月计划。那么，在拥有者各式强大科技的当下，并且还有着日新月异的人工智能，我们是不是在有生之年也能够见证人类移民火星呢？

本期我们就来聊一聊火星移民计划，放飞头脑，像儿时一样畅享未来，看一看在移民火星这个宏大目标下，究竟要付出怎么样的努力，正确合理的方向又是什么才能实现移民火星。

哎，打住。为什么一定要去火星？用最朴素的一个道理而言，那就是鸡蛋不能放在同一个篮子里。如果地球上所有的物种都灭绝了，在火星上建立备份基地就可以帮助延续地球上的物种。

那么为什么一提到太空移民，大家首先想到的就是火星呢？太阳系里除了太阳去不了，难道其它星球都去不了吗？没错，还真去不了。首先考虑移民的星球，一定是生命宜居的星球。这就要求既不能离太阳太近，那样会温度高的爆表，也不能离太阳太远，那样又会非常寒冷。

像地球这个位置就刚刚好，既不远也不近。离我们最近的两颗行星就是金星和火星。金星环境恶劣：气压是地球的92倍，空气中几乎全是二氧化碳，并且布满了稀硫酸云。地表温度常年保持在460摄氏度，就算连探测器着陆的存活难度大，生命更是无法生存。

相比之下，火星的基础条件就好很多了。火星之所以看起来是红色的，是因为它表面几乎都是氧化铁岩石，这和地球上的玄武岩十分类似。

火星的重力大约是地球的38%，一次自转的时间是 24.3 小时，符合人类和地球上大部分生命的昼夜作息规律。而且火星的自转轴稍稍有点倾斜，使得火星上也是存在四季的，不过它的四季得需要两年才能走完。相当于一年是夏天，一年是冬天。

但是火星的大气非常稀薄，气压只有地球的百分之一，并且没有氧气。这使得火星不存在大气层，无法抵挡来自外太空的宇宙射线，紫外线也非常强。使得昼夜温差也比较大。在火星赤道上晚上可以到零下七十度，白天又会回到二十度。

而且距离地球最近的时候也要 5500万公里，送宇航员一趟至少得六个月，不像飞到月球一样只需要 8 天 3 小时。那么如果只是强行先把人类送到火星环游一天，拍照打个卡就回来，那么这趟旅程象征意义大于实际意义。

如果人类正式登陆火星，那么就应该像建立南极科考站一样，在火星提前建立永久的定居点。等到下一批人员登陆后，再进行换岗。这样对于火星的探索才更加合理。

所以开始移民火星计划的第一步，一定得先改造火星的大气环境。至少，也应该先在火星上建立房屋，然后在室内尝试培养植物。火星上有二氧化碳和紫外线，足够植物进行光合作用。这样才能先让前进基地内充满氧气。

那么第一步就是先发送各式各样的机器人过去了。基于这个设想，美国航天局 NASA 在 2015 年发起了一项挑战，那就是使用 3D 打印技术，利用玄武岩建造房屋，相当于利用火星本土的材料进行房屋建设。毕竟从地球空投砖头过去造房子实在是过于奢侈了。

经过四年角逐，一家名为 AI Space Factory 的公司夺得桂冠，它的技术可以做到将玄武岩加工成水泥一样的液体，然后就像叠乐高积木一样，一层一层往上叠，最终在火星上打印出房子。

有了大量充满氧气的房屋之后，人类就可以逐渐往火星上运送各式各样的种子和鸡蛋，或者别的受精卵，正式开始尝试在火星上孕育生命。

不过这种方法终究能养活的人口终究是少数几位科研人员。如果要想实现大规模的星际移民，那么一定得彻底改造火星的环境，比如说重建大气层。

作为火星移民的狂热粉丝，当有人问到马斯克应该如何才能彻底改造火星的大气环境时，他抛出了一个惊人的想法，那就是为何不直接使用核弹轰炸火星的南北两极，把这里面的冰层直接变成水蒸气。而且这里面是有干冰的，也就是固态的二氧化碳。一旦在大气中释放出大量的二氧化碳，那么就能形成火星的大气层。有了水蒸气，那么火星出现雨水和河流也就不是什么难事了。

不过也有人驳斥他这个疯狂的想法，说即便把冰层全部融化了，也就顶多能让火星的大气层从相当于 1% 的地球密度，上升至 1.6% 的密度。你这样乱用核弹，还不如往火星的赤道上安放大量太阳能光伏板，它既能够发电，又能够反射太阳的直射角度加热火星。使得火星自身的温度上升，逐渐形成自己的温室效应。

不过这些生态改造方案，至少都需要耗费几百年持续地投入，才有可能逐渐让火星的气候发生改变。所以说，移民火星的计划，很大程度上是一个星球的改造计划。人们之所以认为改造星球环境的方案可行，是因为在地球刚诞生的时候，气候条件和火星也十分类似。在偶然情况下，随着最原始的生命，那就是细菌的出现，地球的大气环境才开始逐渐变化，最终形成现在的样子。

所以这其实和先有盘古开天地，然后才是女娲造人的神话故事都是很相似的。得先把天地的生态环境弄好，培养足够孕育生命的良好环境，然后才是人类的出现。所以说，星际移民脑洞的实现，也许还真的在很大程度取决于人类的农业水平上呢！那这可是咱中国人的种族天赋呀！

好了，火星移民的脑洞畅享到这里结束了，如果你还有什么想要听到的冷知识，也可以打开蔚来 app 朋友界面 社群找到NIO Radio 深圳城市分站一起来分享你喜欢的冷知识吧。

我们能去哪，很大程度上取决于这个星球离地球的距离。时间是最可怕的资源，按照人类现有航天器的速度功率，我们

现有化学燃料航天器

我们能去哪，其实很大程度上取决于这个星球离地球的距离。

要说谁最想去火星，那一定是非马斯克

疯狂的计划，当我们凝视星空的时候，在登陆火星这个宏大目标下，又会带来怎么样的思维启发

让我们将视角对准这些看似不可能完成的计划，看看科家和各路专家，采用了怎样的解法，去面对登月这个从古未有的技术难题。以上帝视角，重新审视这些不可思议构想的背后，都藏着怎样的思维启发，感受来自人类的勇气与赞歌。

摘星之人，也一定身披万丈光芒。

距离人类首次登月已经过去了接近半个多世纪，据说，在 1968 年 7 月 21 日登月当天，全球有超过 6.5 亿人在电视上收看了登月直播，可以说那个时候几乎所有的电视都对准了 Nasa 的登月频道。甚至当天的犯罪率也有一个明显的下降。而这个伟大的历史瞬间，从立项到最终的载人登月，仅仅只花了 7 年的时间。

What？这已经不是怎么做到的问题了，而是凭什么做到？就凭肯尼迪总统在 1961 年向国会夸下海口：10 年必须登月？

没有人比NASA的科学家和工程师更震惊了。这意味着，他们要在10年不到的时间里，发明出登月飞船。

而当时，没有人知道如何才能飞上月球；没有人知道这需要造多大的火箭；没有人知道这要多小多强大的电脑才能实现；没有人知道月球表面是怎样的，没有人知道宇航员到了月球该吃什么。

我给你列几个绝望的项目你就知道这个工程有多难了。

比如说，整个登月过程，得用上电脑吧？得进行大量严丝合缝的数学计算吧？

宇航员登月得穿衣服吧？这衣服还得抗辐射，抗宇宙粒子，还得保暖御寒。这还不够，你还得保障人穿这种堪比全身铠甲的衣服，还得在月亮上蹦蹦跳跳不开裂

把人送上太空后，至少得保证可别失联了吧？并且最好还得来个实况转播！别说那个时候了，现在要保证与卫星持续连接都不是一个 100% 实现的事情。

是的，那是 1960 年代。距离第一台计算机被制造出来也就才过了二十年。大部分计算机和刚开始发明出来时并没有什么区别，依然要占用大半个房间。所能够做的也就只是简单的数学运算任务。离我们现在常见个人使用的微型电脑的出现，还得等到 1971 年。

虽然你别看是个大家伙，它在计算过程中最重要的内存单元，通常只有可怜的几 KB。你想把这些计算机打包一起发射至太空？想都别想。

甚至，连互联网都要等到登月成功后才出现，使用光信号进行接近无延迟的信息传输还得等到 80 年代。这还只是潜在的辅助硬核科技。拿直接能给宇航员用的科技而言，哪怕就是太空服的设计和防护，对于当时的材料科学而言也是个巨大的挑战。

是的，登月这件事本身存在着太多超越时代的困难了，用美国人自己的话来说，这就好比开着洗衣机，横渡太平洋。（搞不好现代家庭中洗衣机里的内置智能芯片，算力都比阿波罗登月舱的算力要高的多）你就是穿越回那个时代，哪怕你是一位再乐观再有信心的人，都很难相信人类可以在如此短的时间内完成登月。

以至于一直都有人觉得这是美国政府请大导演库布里克在摄影棚里拍摄的。

要说谁最希望美国的登月计划是假的，那一定得是前苏联。连如此强大的克格勃都没办法证伪登月，并且宇航员还在月球上放置了一个激光测距仪，以及月震仪，应该不会还有人觉得登月是。。假的吧？

那么既然如此，工程师和科学家是怎么做到超越时代，实现不可能呢？答案也许出人意料，没错。靠的是本方法老方法，没有先进技术，那我就上人海战术！没有人工智能的时代，那就靠人工实现智能！

就拿整个计划最核心的登月电脑来说吧。阿波罗飞船有两台电脑，一台负责把控制舱从地球带到月球，再由月球带回地球。还有一台负责计算登月舱在月球轨道和月球表面之间的往返。

是的，MIT 的天才们成功做出了那个时代最小，最快，最灵活的电脑。相比于动不动占半个房间的常规电脑而言，阿波罗飞船上的电脑只有一个公文包大小，用于辅助宇航员导航。

那时候地球上的电脑都需要插入打孔卡纸才能运转，而且计算结果通常要等几个小时才能出来。就好比当你点击了手机里的一个计算按钮，得等几个小时才能算好。

但阿波罗飞船上的电脑有键盘，而且能立即做出反应。这就取决于它独特的设计了，这是一个磁芯-线缆存储器，是当时最密集的微型计算机内存。它需要由经验丰富的纺织女工用针将导线穿到指定的位置。每一根都要完美精确，没错，织毛衣一样，从磁环中穿过的导线代表1，从磁环外穿过的导线代表0。

只有绝对的精确，才能保证程序的正常运行。阿波罗登月的背后，真的有很多伟大的，平凡的，被忽略的女性。

如果你看过三体，人形阵列计算机的脑洞和这个“编织内存”的原理是一样的。它们都可以被称为“半导体”。因为半导体芯片在干的事情，本质上就是处理无数个 0 和 1 执行二进制运算。

编织电脑的工作非常枯燥，但这工作需要技术，经验，以及足够专注。

据说负责的工厂女工曾经搞过一次短暂的罢工。当时工厂的经理和领班为了保证进度，自己坐下来编，结果编的都是废品...

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